Chẩn đoán bảo dưỡng sửa chữa động cơ

MỤC LỤC
GIỚI THIỆU ............................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN Ô TÔ .............................. 2
1.1. Lịch sử ra đời của đông cơ đốt trong ......................................................................... 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUÁT CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ HIỆN NAY ...................................... 4
2.1. Động cơ ...................................................................................................................... 4
2.2. Nguyên lí làm việc của động đốt trong ...................................................................... 5
2.2.1. Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ trong một chu kỳ ...................................... 5
2.2.2. So sánh nguyên lý hoạt động động cơ 4 kỳ của động cơ xăng và động cơ diesel .. 5
2.3. Phân loại theo các loại ............................................................................................... 6
2.3.1. Theo phương pháp thực hiện theo chu trình cơng tác động cơ ............................... 6
2.3.2 Theo loại nhiên liệu dùng cho động cơ .................................................................... 7
2.3.3 Theo phương pháp nạp của chu trình cơng tác ........................................................ 8
2.3.4 Theo phương pháp hịa khí (hỗn hợp giữa khơng khí và nhiên liệu)....................... 9
2.3.5 Theo phương pháp đốt cháy hịa khí:..................................................................... 10
2.3.6 Theo loại chu trình cơng tác ................................................................................... 10
2.3.7. Theo đặc điểm cấu tạo động cơ ............................................................................ 11
2.3.8. Theo loại chu trình cơng tác: ................................................................................ 12
2.3.9. Theo cách bố trí xy lanh........................................................................................ 13
2.3.10. Theo khả năng thay đổi chiều quay của trục khuỷu ........................................... 14
2.3.11. Theo công dụng của động cơ .............................................................................. 14
2.4. Các ứng dụng của động cơ đốt trong ....................................................................... 15
CHƯƠNG 3: CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN ĐỘNG CƠ Ô TÔ..................................... 16
3.1. Hệ thống phát lực ..................................................................................................... 16
3.2. Hệ thống cố định ...................................................................................................... 17
3.3. Hệ thống phân phối khí ............................................................................................ 19
3.4. Hệ thống nhiên liệu .................................................................................................. 21
3.5. Hệ thống bôi trơn ..................................................................................................... 22
3.6. Hệ thống làm mát ..................................................................................................... 23
3.7. Hệ thống điện động cơ ............................................................................................. 24

CHƯƠNG 4. CHUẨN ĐOÁN SỬA CHỬA HƯ HỎNG HỆ THỐNG PHÁT LỰC .......... 25
4.1. Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền ............................................................................... 25
4.1.1.

Cấu tạo chi tiết của trục khuỷu – thanh truyền ................................................. 26

4.1.2. Phân loại ................................................................................................................ 29
4.1.3. Nguyên lý .............................................................................................................. 32
4.1.4. Vị trí lắp đặt .......................................................................................................... 32
4.2. Chẩn đốn các hư hỏng, sửa chữa và bảo dưỡng trục khuỷu - thanh truyền ........... 33
4.2.1. Cổ trục, cổ biên bị mòn ......................................................................................... 33
4.2.2. Trục khuỷu bị cong, xoắn ..................................................................................... 34
4.2.3. Trục khuỷu bị nứt, gãy .......................................................................................... 35
4.2.4. Thanh truyền bị cong xoắn ................................................................................... 36
4.2.5. Thanh truyền bị gãy .............................................................................................. 37
4.2.6. Thanh truyền bị rạn nứt ......................................................................................... 37
4.2.7. Các thông số kỹ thuật cần chú ý khi kiểm tra của trục khuỷu .............................. 38
4.3. Cơ cấu pit tong xi lanh, xupap ................................................................................. 39
4.3.1. Cơ cấu pit tong ...................................................................................................... 39
4.3.2. Cơ cấu xi lanh ....................................................................................................... 43
4.3.3. Cơ cấu xupap......................................................................................................... 48
4.2.3.1. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa xu páp cơ bản .............. 48
4.2.3.2. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa đế xu páp ..................... 53
4.2.2.3. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa ống dẫn hướng xu páp . 53
4.2.2.4. Hiện tượng hư hỏng, phương pháp kiểm tra, sửa chữa lò xo xu páp ................. 55
CHƯƠNG 5. HỆ THỐNG CỐ ĐỊNH ................................................................................... 58
5.1 Hệ thống cố định ....................................................................................................... 58
5.2. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chửa hệ thống cố định ................................................ 58
5.2.1. Nắp các te bị hư hỏng a. Chuẩn đoán hư hỏng ..................................................... 58

5.2.2. Nguyên nhân xe bị chảy dầu dưới gầm................................................................. 58
5.2.3.Bu lông lỏng ........................................................................................................... 59
CHƯƠNG 6. HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ ...................................................................... 60


6.1. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ HỆ THỐNG .............................................................. 60
6.1.1. Phân loại ................................................................................................................ 62
6.1.2. Cấu tạo một số bộ phận chính của hệ thống phân phối khí ............................... 62
6.2. Cấu tạo và nguyên lý ................................................................................................ 68
6.2.1. Cơ cấu phân phối khí xupap đặt .......................................................................... 68
6.2.2. Cơ cấu xupap treo ................................................................................................. 70
6.2.3. So sánh ưu nhược điểm cơ cấu phân phối khí dùng xupáp treo và xupáp đặt ...... 73
6.3. CHẨN ĐỐN, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA ................................................... 73
6.3.1. Rị rỉ áp suất .......................................................................................................... 73
6.3.2. Động cơ nổ ngược ................................................................................................. 76
6.3.3 Xuất hiện âm thanh lạ từ cơ cấu phân phối khí ..................................................... 79
6.3.4. Tiếng gõ bất thường .............................................................................................. 81
6.3.5. Động cơ cơng suất yếu, khó khởi động................................................................. 82
6.3.6. Vấn đề liên quan bộ truyền đai ............................................................................. 83
CHƯƠNG 7. HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ............................................................................. 86
7.1 Hệ thống nhiên liệu xăng .......................................................................................... 86
7.1.1 Phân loại ................................................................................................................. 86
7.1.2. Cấu tạo và nguyên lý ............................................................................................. 88
7.1.2 Bộ chế hịa khí........................................................................................................ 94
7.1.3. Hư hỏng, chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa ....................................................... 97
7.2. Hệ thống nhiên liệu Diesel ..................................................................................... 103
7.2.1. Phân loại động cơ ................................................................................................ 103
7.2.3. Cấu tạo chi tiết .................................................................................................... 103
7.2.4. Nguyên lí hoạt động ............................................................................................ 106
7.2.5. Vị trí lắp đặt ........................................................................................................ 106

7.3. Các phương pháp chuẩn đoán và bảo dưỡng chung .............................................. 107
7.3.1. Chẩn đốn chung tình trạng kỹ thuật: ................................................................. 107
7.3.2. Bảo dưỡng chung tình trạng kỹ thuật: ................................................................ 107
CHƯƠNG 8. HỆ THỐNG BÔI TRƠN ............................................................................... 115


8.1. Hư hỏng và phương pháp chuẩn đoán tiếng gõ, ồn của hệ thông bôi trơn ............ 115
8.1.1. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng hệ thống bôi trơn ......................................... 115
8.1.2. Phương pháp kiểm tra phát hiện hư hỏng hệ thống bôi trơn .............................. 115
8.2. Hư hỏng và kiểm tra, chuẩn đốn áp suất, nhiệt độ và chất lượng dầu bơi trơn ... 117
8.2.1. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng .................................................................. 117
8.2.2. Phương pháp kiểm tra ......................................................................................... 118
8.2.3. Kiểm tra tiếng gõ, ồn của hệ thống bôi trơn và chất lượng dầu bôi trơn ............ 120
CHƯƠNG 9. HỆ THỐNG LÀM MÁT ............................................................................... 123
9.1. Giới thiệu hệ thống làm mát ô tô ........................................................................... 123
9.2. Cấu tạo hệ thống làm mát ...................................................................................... 123
9.3. Hệ thống làm mát bằng khơng khí ......................................................................... 124
9.3.1. Cấu tạo và chức năng của từng bộ phận ............................................................. 124
9.3.2. Nguyên lý hoạt động ........................................................................................... 124
9.3.3. Ưu, nhược điểm .................................................................................................. 125
9.4. Hệ thống làm mát ô tô bằng nước .......................................................................... 125
9.4.1. Cấu tạo và chức năng của từng bộ phận ............................................................. 125
9.4.2. Nguyên lý hoạt động ........................................................................................... 129
9.4.3. Ưu, nhược điểm của hệ thống làm mát ............................................................... 129
9.5. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chữa bảo dưỡng hệ thống làm mát ........................... 130
9.5.1. Hỏng Van hằng nhiệt .......................................................................................... 130
9.5.2 Hỏng két nước (Két nước bị nghẹt) ..................................................................... 131
9.5.3. Hỏng quạt giải nhiệt ............................................................................................ 132
9.5.4 Hỏng ống dẫn nước bị rò rỉ .................................................................................. 133
9.5.5. Hỏng bơm nước .................................................................................................. 135

CHƯƠNG 10. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ ................................................................... 136
10.1. Hệ thống máy phát ............................................................................................... 136
10.1.1. Cấu tạo máy phát điện ....................................................................................... 137
10.1.2. Chuẩn đoán hư hỏng và bảo dưỡng sửa chữa của hệ thống máy phát .............. 138
10.1.3. Cách kiểm tra máy phát điện ô tô và sửa chữa ................................................. 141


10.2. Hệ thống khởi động.............................................................................................. 143
10.2.1 Phân loại các máy khởi động ............................................................................. 143
10.2.3. Hoạt động .......................................................................................................... 148
10.2.4. Nguyên lý hoạt động của máy khởi động ......................................................... 149
10.2.5. Chuẩn đoán hư hỏng và sửa chữa bảo dưỡng hệ thống máy khởi động ........... 151
CHƯƠNG 11. MỘT SỐ QUY TRÌNH SỬA CHỬA BẢO DƯỠNG Ơ TƠ...................... 153
11.1. Cân Cam Ơ Tơ ..................................................................................................... 153
11.1.1 Giới thiệu về cân cam ........................................................................................ 153
11.1.2. Quy trình cân cam động cơ ............................................................................... 155
11.2. Quy trình cân lửa.................................................................................................. 168
11.2.1. Phương pháp xác định vị trí cân lửa: ................................................................ 168
11.2.2. Phương pháp cân lửa ......................................................................................... 170
DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................................... 172
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 178


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

GIỚI THIỆU
Trong bối cảnh thế giới đang chạy đua theo nền cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa, nền cơng
nghiệp ơ tơ vẫn và đang phát triển mạnh mẽ qua nhiều thập niên với những sự phát triển một

cách vượt trội.
Cụ thể hơn thì nền cơng nghiệp ơ tơ đã góp phần rất nhiều trong các nghành nông nghiệp,
công nghiệp, dịch vụ, ... và đặc biệt là khả năng di chuyển rất linh động đã làm cho phần lớn
người dân đã chọn ô tô xe máy làm phương tiện di chuyển qua đó thúc đẩy nghành cơng
nghiệp ơ tơ phát triển.
Ơ tơ luôn là phương tiện di chuyển hữu dụng cho bất cứ ai có khả năng sở hữu nó. Hầu
hết mọi người khi sở hữu một chiếc ô tô đều luôn quan tâm về động cơ và các hệ thống tiện
nghi trên xe. Bởi động cơ của ơ tơ được ví như một ‘Trái tim” của xe. Động cơ là nơi phát
sinh lực và momen xoắn truyền động đến các hệ thống của xe. Việc phát sinh các hư hỏng
trên động cơ là một vấn đề không thể tránh khỏi trong quá trình sử dụng.
Được sự hướng dẫn và giảng dạy, truyền đạt lại các kinh nghiệm thực tế về ô tô từ thầy
Th. Nguyễn Văn Bản. Qua bộ môn “Bảo Dưỡng Và Sửa Chữa Ơ Tơ” và đề tài tiểu luận về
“Bảo Dưỡng Và Sửa Chữa Động Cơ”. Nhóm nghiên cứu đã cùng nhau tích lũy kinh nghiệm
truyền dạy từ Thầy và tham khảo các giáo trình về chuyên ngành. Từ các cơ sở lý thuyết và
thực tế, nhóm đã xây dựng nên được những cơ sở chuẩn đoán các vấn đề hư hỏng thường xảy
ra ở động cơ. Từ đó, đưa ra các biện pháp nhận biết các biểu hiện hư hỏng, chẩn đoán và sửa
chữa, bảo dưỡng phù hợp nhất cho chi tiết hư hỏng của động cơ.

Nhóm 1

Trang 1


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN Ô TƠ
1.1. Lịch sử ra đời của đơng cơ đốt trong
Năm 1860, J.J. E. Lenoir (18 22-1900) đã chế tạo động cơ đốt trong đầu tiên bằng sự

đốt cháy khí đốt ở áp suất mơi trường, khơng có sự nên hỗn hợp trước q trình cháy. Cơng
suất lớn nhất đạt được khoảng 5 mã lực và hiệu suất cực đại khoảng 5%.
Năm 1876, Nicolaus A. Otto (1832-1891) và Eugen Langen (1833-1895) tận dụng sự
gia tăng áp suất trong quá trình cháy, để cải tiến dịng khí nạp. Hiệu suất nhiệt đạt được trong
trường hợp này lên đến 11%. Sau đó, nhằm nâng cao hiệu suất nhiệt và giảm kích thước động
cơ đốt trong Otto đã gợi ý các chu trình (nạp, nền, cháy dãn nở và thải) cho 4 hành trình piston
của động cơ đốt trong.
Năm 1884, Alphonse Beau de Rochas (1815-1893) đã mơ tả ngun lý các chu trình
của ĐCĐT. Ông cũng đưa ra các điều kiện nhằm đạt hiệu suất cực đại của động cơ đốt trong
gồm:
- Thể tích xy lanh tối đa
- Tốc độ làm việc lớn nhất
- Tăng tỉ số nén tối đa
- Áp suất tối đa kể từ lúc bắt đầu dãn nở
Năm 1886, Hãng Daimler – Maybach xuất xưởng động cơ xăng đầu tiên có cơng suất
0,25 mã lực ở số vịng quay 60) vịng phút
Năm 1892, Rudolf Diesel (1858-1913) đã gợi ý một dạng động cơ đốt trong mới bằng
cách phun nhiên liệu lỏng vào trong khơng khi sấy nơng. Sau đó, hỗn hợp này tự bắt cháy và
có hiệu suất nhiệt khoảng 26%. Loại động cơ này được biết như động cơ Diesel ngày nay.

Nhóm 1

Trang 2


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

Năm 1957, Động cơ đốt trong kiểu piston quay (Động cơ Wankel) được chế tạo rất gọn

nhẹ.

Hình 1.1 – Xe ơ tô đầu tiên trên thế giới
(Benz Patent Motorwagen là mẫu ô tô đầu tiên trên thế giới, được đăng ký vào
ngày 29/1/1886 bởi Carl Benz, người sáng lập Mercedes-Benz.)
Từ đó đến nay, người ta liên tục cải tiến và phát triển từng bộ phận trong động cơ đốt
trong để loại thiết bị này ngày càng hoàn thiện nhằm đạt hiệu suất cao và tối ưu hóa các tính
năng. Việc cải tiến các dịng xe ln là một vấn đề cạnh tranh gay gắt của các hãng xe hiện
nay. Từ đó, thúc đẩy sự phát triển ngày càng vượt trội của động cơ so với những năm đầu
xuất hiện.

Nhóm 1

Trang 3


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

CHƯƠNG 2: TỔNG QUÁT CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ HIỆN NAY
Động cơ ô tô là được xem như là thiết bị giúp chuyển hố một dạng năng lượng nào đó
(như xăng dầu-nhiệt năng, điện năng…) thành động năng. Đây là bộ phận quan trọng nhất
trong cấu tạo ơ tơ, được ví như “trái tim” của xe. Bởi chính động cơ là nơi sản sinh ra công
suất và mô men xoắn làm quay các bánh xe, nhờ đó mà ơ tơ có thể di chuyển.
2.1. Động cơ
Động cơ nhiệt có hai loại chính là động cơ đốt trong và động cơ đốt ngoài. Trong đó,
động cơ đốt trong cho hiệu suất cao hơn lại tiêu thụ ít nhiên liệu hơn, kích thước nhỏ gọn,
trọng lượng nhẹ hơn nên được sử dụng cho nhiều loại phương tiện, nhất là ô tô và xe máy.
Động cơ đốt trong đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt, sau đó biến đổi nhiệt năng thành

cơng cơ học ở dạng mô men quay
Động cơ đốt trong hoạt động theo nguyên lý đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt, từ nhiệt năng
biến đổi thành công cơ học ở dạng mô men quay. Động cơ đốt trong có hai loại: động cơ xăng
(sử dụng nhiên liệu là xăng) và động cơ Diesel (sử dụng nhiên liệu là dầu). Trong đó, động
cơ xăng được ưa chuộng hơn do ưu điểm êm ái, tăng tốc nhanh và mượt mà.
Đa số xe ô tô hiện nay dùng động cơ đốt trong để làm nơi phát sinh ra cơng suất và
momen truyền lực.

Hình 2.1 – Động cơ trên ơ tơ hiện nay

Nhóm 1

Trang 4


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.2. Nguyên lí làm việc của động đốt trong
2.2.1. Nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ trong một chu kỳ
Kỳ 1: Piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống tới điểm chết dưới. Lúc này xupap
nạp sẽ được mở ra để dẫn hịa khí đi vào buồng đốt. Xupap xả sẽ đóng lại. Đồng nghĩa với
việc trục khuỷu sẽ quay 180 độ.
Kỳ 2: Piston di chuyển từ điểm chết dưới đến điểm chết trên để đóng hịa khí lại. Cả
hai Xupap sẽ cùng đóng lúc này. Trục khuỷu vẫn quay 180 độ.
Kỳ 3: Bugi lúc này sẽ là nhiệm vụ đánh lửa để đốt cháy hịa khí, cung cấp năng lượng
cho piston. Lúc này khi có năng lượng Piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm
chết dưới. Cả Xupap nạp và xả đều đóng. Trục khuỷu vẫn quay 180 độ.
Kỳ 4: Lúc này Piston sẽ di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên. Xupap nạp sẽ

mở ra để lượng khí thải được thốt ra ngồi. Xupap nạp vẫn đóng. Thanh truyền sẽ quay
góc 180 độ.
2.2.2. So sánh nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ của động cơ xăng và động cơ
diesel
Động cơ xăng
Động cơ diesel
Nạp hỗn hợp khơng khí và
Nạp hỗn hợp khơng khí và
nhiên liệu
nhiên liệu
Kỳ nén
Piston nén hỗ hợp khơng khí
Piston nén khơng khí đạt được
nhiên liệu
nhiệt độ và áp suất cao
Kỳ nổ
Bugi đốt cháy hỗ hợp nén
Nhiên liệu phun với áp suất cao
và bị đốt cháy bởi nhiệt độ của
khơng khí
Kỳ thải
Lực Pistong đẩy khí ra khỏi
Lực Piston đẩy khí ra khỏi xyxy-lanh
lanh
Điều tiết cơng suất
Điều khiển lượng hỗn hợp Điều khiển lượng nhiên liệu
khơng khí, nhiên liệu cung cấp phun
Kỳ nạp

Nhóm 1

Trang 5


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3. Phân loại theo các loại
Động cơ đốt trong được phân loại theo những đặc trưng sau đây:
2.3.1. Theo phương pháp thực hiện theo chu trình cơng tác động cơ
Động cơ bốn kỳ: chu trình cơng tác được thực hiện trong bốn hành trình piston hoặc hai
vịng quay trục khuỷu.

Hình 2.3 - Cấu tạo động cơ 4 kỳ
1. Trục cam

6. Xuppáp

2. Trục khuỷu

7. Cate trên

3. Pít tơng

8. Nắp quy lát

4. Ống nạp

9. Xích truyền động

5. Ống xả

Nhóm 1

Trang 6


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

Động cơ hai kỳ: chu trình cơng tác được thực hiện trong hai hành trình piston hoặc một
vịng quay trục khuỷu.

Hình 2.4 - Cấu tạo động cơ 2 kỳ
1. Lỗ nạp

6. Nắp quy lát

2. Lỗ xã

7. Bộ chế hịa khí

3. Lọc khí

8. Thanh truyền

4. Pít tơng

9. Trục khuỷu

5. Bugi

2.3.2 Theo loại nhiên liệu dùng cho động cơ
Động cơ dùng nhiên liệu lỏng, nhẹ (xăng, benzen, dầu hỏa, cồn...). Động cơ dùng nhiên
liệu lỏng, nặng (dầu diesel, dầu maxút, gazbin...). Động cơ dùng nhiên liệu khí (khí thiên
nhiên, khí hóa lỏng, nhiên liệu khí nén).
Động cơ dùng nhiên liệu khí cộng với nhiên liệu lỏng (phần chính là nhiên liệu khí,
phần mới là nhiên liệu lỏng).
Động cơ đa nhiên liệu (dùng các nhiên liệu lỏng từ nhẹ đến nặng).

Nhóm 1

Trang 7


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.3 Theo phương pháp nạp của chu trình cơng tác
Động cơ khơng tăng áp q trình hút khơng khí hoặc hịa khí vào xy lanh là do piston
hút trực tiếp từ khí trời (động cơ bốn kỳ) hoặc do khơng khí quét được nên tới áp suất đủ để
thực hiện việc thay đổi mới chất và nạp đẩy xy lanh (động cơ hai kỳ).
Động cơ tăng áp: khơng khí hoặc hịa khí vào xy lanh động cơ có áp suất lớn hơn áp
suất khí trời, nhờ thiết bị tăng áp (động cơ bốn kỳ) hoặc việc quét xy lanh và nạp khơng khí
hoặc hịa khí được thực hiện nhờ khơng khí có áp suất cao, đảm bảo chẳng những thay đổi
mới chất mà cịn làm tăng lượng khí nạp vào xy lanh. Thuật ngữ “ăng áp” có nghĩa là làm
tăng khối lượng môi chất mới nhờ nâng cao áp suất trên đường nạp qua đó tăng mật độ khí

nạp.

a. Động cơ khơng tăng áp

b. Động cơ tăng áp

CUMMINS DIESEL

CUMMINSTURBODIESEL

Hình 2.5 - Cấu tạo động cơ Diesel (Cummins)

Nhóm 1

Trang 8


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.4 Theo phương pháp hịa khí (hỗn hợp giữa khơng khí và nhiên liệu)
Động cơ hình thành hịa khí bên ngồi: hịa khí (cịn gọi là hỗn hợp khí cháy) gồm hơi
nhiên liệu lỏng nhẹ và khơng khí hoặc gồm nhiên liệu thể khí và khơng khí hịa trộn trước
bên ngồi xy lanh động cơ (bao gồm toàn bộ động cơ dùng bộ chế hồ khí và động cơ dùng
nhiên liệu thể khí) và được đốt cháy bằng tia lửa điện.
Động cơ hình thành hịa khí bên trong: hịa khí được hình thành bên trong xy lanh là
nhờ bơm cao áp cấp nhiên liệu cao áp để phun tới vào khối khơng khí nóng trong xy lanh
động cơ (động cơ Diesel) hoặc nhờ phun nhiên liệu nhẹ trực tiếp vào xy lanh động cơ (động
cơ phun xăng trực tiếp vào xy lanh).

Q trình hình thành hịa khí ở động cơ Diesel chủ yếu phụ thuộc vào loại buồng cháy,
vì vậy động cơ Diesel được chia thành ba loại sau:
- Động cơ Diesel dùng buồng chảy thống nhất: thể tích buồng cháy là một khối thống
nhất các q trình hình thành hịa khí và q trình cháy thực hiện ở đây.
- Động cơ Diesel dùng buồng cháy dự bị: thể tích buồng cháy được ngăn làm hai phần:
buồng cháy chính và buồng cháy dự bị, nhiên liệu được phun vào buồng cháy dự bị. Trước
tiên, việc hình thành hịa khí và bốc cháy của nhiên liệu được thực hiện trong buồng cháy dự
bị, qua đó tạo ra chênh áp giữa hai buồng cháy. Nhờ chênh áp do sản vật cháy, nhiên liệu và
khơng khí chưa cháy được phun ra buồng cháy chính để tiếp tục hình thành hịa khí và kết
thúc q trình cháy trong buồng cháy chính.
- Động cơ Diesel dùng buồng cháy xốy lốc: thể tích buồng cháy cũng được chia làm
hai phần: buồng cháy chính và buồng cháy xốy lốc. Giữa hai buồng cháy này có đường nối
thơng nằm trên đường tiếp tuyến với buồng cháy xoáy lốc, nhờ đó tạo ra dịng xốy lốc của
mơi chất ở đây vào cuối quá trình nén. Trước tiên việc hình thành hịa khí là nhờ nhiên liệu
được phun tới vào dịng xốy lốc này, tiếp đó nhiên liệu bốc cháy tạo ra chênh áp giữa hai
buồng cháy. Nhờ chênh áp do sản vật cháy, nhiên liệu và khơng khí chưa chảy được phun ra
buồng cháy chính để tiếp tục hình thành hịa khí và kết thúc q trình cháy trong buồng cháy
chính.

Nhóm 1

Trang 9


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.5 Theo phương pháp đốt cháy hịa khí:
Động cơ nhiên liệu tự bốc cháy (động cơ Diesel): nhiên liệu lỏng được phun tới vào

buồng hay và tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao của mơi chất q trình nén.
Động cơ đốt cháy cưỡng bức: hịa khí được đốt cháy cưỡng bức nhờ nguồn nhiệt bên
ngoài (tia lửa điện từ bu-gi). Loại này gồm tồn bộ động cơ dùng chế hịa khí và máy ga.
Động cơ đốt cháy hỗn hợp: hịa khí được đốt cháy nhờ hai nguồn nhiệt: một nguồn do
nhiệt độ mơi chất cuối q trình nén (khơng đủ tự chảy) và nguồn khác do tác dụng của thành
nóng trong buồng cháy hoặc do mỗi lửa (cầu nhiệt).
Động cơ đốt cháy tổ hợp (động cơ ga – Diesel): hịa khí của nhiện liệu thể khí hoặc
nhiên liệu lỏng được đốt cháy cưỡng bức, nhờ ngọn lửa do tự chảy của nhiên liệu mỗi còn
nhiên liệu Diesel mỗi được phun vào xy lanh cuối quá trình nén tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao
của mơi chất nền.
2.3.6 Theo loại chu trình cơng tác
Động cơ cấp nhiệt đẳng tích (V = const) gồm tất cả động cơ có tỷ số nén thấp (E ≈ 5 –
11) và đốt nhiên liệu cưỡng bức (động cơ dùng chế hịa khí và động cơ ga).
- Động cơ cấp nhiệt đẳng áp (P = const) gồm các động cơ có tỷ số nén cao (E = 12 - 24),
phun tới nhiên liệu nhờ khơng khí nén và nhiên liệu tự bốc cháy (hiện nay không sản xuất
loại này), ngồi ra cịn động cơ đốt trong tăng áp cao.
Động cơ cấp nhiệt hỗn hợp: một phần nhiệt cấp trong điều kiện đẳng tích, phần cịn lại
cấp nhiệt trong điều kiện đẳng áp – bao gồm tất cả các động cơ Diesel hiện đại với tỷ số nên
cao (g = 12 – 16), phun nhiên liệu trực tiếp và nhiên liệu tự bốc cháy. Phần lớn động cơ Diesel
hiện nay hoạt động theo chu trình này.

Nhóm 1

Trang 10


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.7. Theo đặc điểm cấu tạo động cơ
Theo số xy lanh:
- Động cơ một xy lanh
- Động cơ nhiều xy lanh

a. Động cơ 1 xy lanh

b. Động cơ nhiều xy lanh

Hình 2.7 – Động cơ 1 và nhiều xy lanh
Động cơ đốt cháy hỗn hợp: hịa khí được đốt cháy nhờ hai nguồn nhiệt: một nguồn do
nhiệt độ môi chất cuối q trình nén (khơng đủ tự chảy) và nguồn khác do tác dụng của thành
nóng trong buồng cháy hoặc do mỗi lửa (cầu nhiệt).
Động cơ đốt cháy tổ hợp (động cơ ga – Diesel): hịa khí của nhiện liệu thể khí hoặc
nhiên liệu lỏng được đốt cháy cưỡng bức, nhờ ngọn lửa do tự chảy của nhiên liệu mỗi còn
nhiên liệu Diesel mỗi được phun vào xy lanh cuối quá trình nén tự bốc cháy nhờ nhiệt độ cao
của mơi chất nền.

Nhóm 1

Trang 11


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.8. Theo loại chu trình cơng tác:
Động cơ cấp nhiệt đẳng tích (V = const) gồm tất cả động cơ có tỷ số nén thấp (E ≈ 5 –
11) và đốt nhiên liệu cưỡng bức (động cơ dùng chế hịa khí và động cơ ga).

- Động cơ cấp nhiệt đẳng áp (P = const) gồm các động cơ có tỷ số nén cao (E = 12 - 24),
phun tới nhiên liệu nhờ khơng khí nén và nhiên liệu tự bốc cháy (hiện nay khơng sản xuất
loại này), ngồi ra cịn động cơ đốt trong tăng áp cao.
Động cơ cấp nhiệt hỗn hợp: một phần nhiệt cấp trong điều kiện đẳng tích, phần còn lại
cấp nhiệt trong điều kiện đẳng áp – bao gồm tất cả các động cơ Diesel hiện đại với tỷ số nên
cao (g = 12 – 16), phun nhiên liệu trực tiếp và nhiên liệu tự bốc cháy. Phần lớn động cơ Diesel
hiện nay hoạt động theo chu trình này.

Nhóm 1

Trang 12


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.9. Theo cách bố trí xy lanh
Động cơ đặt đứng: xy lanh đặt thẳng đứng
Động cơ nằm ngang: xy lanh nằm ngangĐộng cơ một hàng: xy lanh đặt thành một hàng,
đường tâm xy lanh song song với nhau và cùng nằm trên một mặt phẳng.
Động cơ hai hàng song song hoặc hai hàng hình chữ V.
Động cơ nhiều hàng theo dạng hình sao X và các loại động cơ nhẹ cao tốc
khác.
Động cơ hình sao, một hàng các đường tâm xy lanh đặt theo hướng nằm trên cùng một
mặt phẳng – động cơ Diesel cao tốc.
Động cơ hình sao, nhiều hãng song song – động cơ Diesel cao tốc, trục khuỷu đặt trên
mặt phẳng ngang hoặc đặt thẳng đứng.
Động cơ piston đối đỉnh, có một, hai hoặc nhiều trục khuỷu, liên kết với nhau
nhờ hệ bánh răng.

Hình 2.8 - Cấu tạo động cơ theo cách bố trí xy-lanh

Nhóm 1

Trang 13


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.3.10. Theo khả năng thay đổi chiều quay của trục khuỷu
- Động cơ chỉ quay phải – trục khuỷu động cơ quay theo chiều kim đồng hồ nếu nhìn từ
bánh đã tới mũi tẩu (động cơ tầu thuyền) hoặc nhìn từ đầu tự do (các động cơ khác).
- Động cơ chỉ quay trái – trục khuỷu động cơ quay ngược với chiều kể trên.
Động cơ quay được hai chiều – chiều quay của trục khuỷu động cơ có thể thay đổi nhờ
cơ cấu đảo chiều (chỉ dùng cho động cơ chính tầu thủy).
2.3.11. Theo công dụng của động cơ
- Động cơ tĩnh tại: hoạt động cố định ở một điểm (trạm bơm, trạm phát điện...).
- Động cơ tầu thủy: gồm máy chính dùng để quay chân vịt hoặc máy phát điện để truyền
động điện tới chân vịt tầu thủy và máy phụ dùng cho các nhu cầu khác trên tầu (cụm phát
điện Diesel, cụm Diesel máy nén ... dùng cho các nhu cầu trên lầu).
- Động cơ đầu xe lửa.
- Động cơ ô tô máy kéo.
- Động cơ máy bay.
- Động cơ dùng trong máy nông nghiệp, máy xây dựng, máy làm đường, các máy móc
của trang thiết bị qn sự.
Ngồi những đặc trưng kể trên, cũng có thể dựa vào những đặc trưng phụ khác để phân
loại động cơ như theo hệ thống làm mát, theo cơ cấu điều chỉnh... về mặt nguyên lý làm việc

của các loại động cơ đốt trong đều phải thực hiện các q trình.

Nhóm 1

Trang 14


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

2.4. Các ứng dụng của động cơ đốt trong
ĐCĐT là nguồn động lực chính dẫn động các phương tiện giao thơng vận tải như: ô tô,
xe máy, tàu thủy, máy bay và các máy công tác khác (máy phát điện, bơm nước, ...)
ĐCĐT chiếm vị trí quan trọng trong q trình cơ giới hóa sản xuất trong mọi lĩnh vực:
giao thơng vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thủy, hành không…), nông nghiệp (máy nông
nghiệp, máy tuốt lúa, ...), lâm nghiệp, xây dựng, cơng nghiệp, ...
Ngồi ra, lĩnh vực ĐCĐT có tác động tương hỗ với nhiều lĩnh vực khác: cơ khí, điện,
điện tử, điều khiển tự động, vật liệu kim loại và phi kim loại, vật liệu mới, xăng dầu...
Hiện nay, nhiều loại động cơ khác đang được nghiên cứu và chế tạo như: động cơ điện,
tuốc bin khí, tuốc bin nước, động cơ chạy bằng nhiên liệu khí, năng lượng mặt trời... nhưng
vẫn chưa được sản xuất hàng loạt vì cịn khuyết điểm như: giá thành chế tạo cao, kích thước
khơng nhỏ gọn, khơng tiện dụng, ...Vì vậy, ĐCĐT dùng nhiên liệu lỏng (xăng và Diesel) vẫn
chiếm vai trò quan trọng và hiện nay vẫn đang được sử

Nhóm 1

Trang 15

Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

CHƯƠNG 3: CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN ĐỘNG CƠ Ơ TƠ
Trên động cơ ô tô hiện nay, động cơ đốt trong là hệ thống chính nhưng để có được sự
hoạt động tốt nhất và hiệu quả nhất cho động cơ ô tơ cũng như cho ơ tơ thì ngồi cơ cấu sinh
lực cịn cần có nhiều hệ thống phụ trợ khác như:
3.1. Hệ thống phát lực
Hệ thống phát lực có nhiệm vụ bao kín buồng cháy và tiếp nhận lực khí cháy truyền
xuống trục khuỷu tới máy công tác. Hệ thống phát lực bao gồm các chi tiết như piston, xéc
măng (bạc piston), chốt piston, thanh truyền (tay dên), bạc đầu to (miễn dên) và đầu nhỏ (nếu
có) thanh truyền, trục khuỷu (cốt máy), bạc trục khuỷu (miễn cốt máy) và bánh đà.

Hình 3.1- Hệ thống phát lực

Nhóm 1

Trang 16


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

3.2. Hệ thống cố định
Hệ thống cố định bao gồm các chi tiết chiếm phần lớn khối lượng của động cơ như thân
máy, nắp quy-lát, nắp cò, cạc te nhớt, đường ống nạp và thải… Đây là những chi tiết có kết
cấu rất phức tạp dùng để ghép các cơ cấu và hệ thống khác của động cơ. Hình dạng và kếu
cấu của chúng phụ thuộc vào công suất động cơ, kiểu làm mát động cơ hay phương pháp chế

tạo…

Hình 3.2 - Hệ thống cố định

Nhóm 1

Trang 17


Bảo dưỡng và sửa chữa ơ tơ

GVHD: Nguyễn Văn Bản

Hình 3.3 - Thân máy là bộ xương của động cơ đốt trong

Nhóm 1

Trang 18


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

3.3. Hệ thống phân phối khí
Hệ thống phân phối khí có nhiệm vụ nạp đầy khơng khí hoặc hịa khí (xăng hịa trộn với
khơng khí) vào buồng đốt trong kỳ nạp và thải sạch khí cháy ra khỏi xylanh trong kỳ thải. Hệ
thống phân phối khí phải làm việc rất chính xác để đáp ứng được nhiệm vụ trên.

Hình 3.4 - Hệ thống phân phối khí

Nhóm 1

Trang 19


Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô

GVHD: Nguyễn Văn Bản

Hệ thống phân khối bao gồm các chi tiết như trục cam, xích cam (dây cuaroa cam),
xupap, lị xo xupap, cị mổ, … Ngoài ra trên các hệ thống phân phối khí hiện đại trên các
dịng xe của TOYOTA như Camry, Altis, Fortuner, LandCruiser... còn trang bị thêm các cơ
cấu điều khiển cam thơng minh VVT-i, tương tự trên các dịng xe khác như HONDA,
MAZDA, KIA, HYUNDAI, BMW, MERCEDES, AUDI… đều trang bị thêm các cơ cấu để
cải thiện hiệu quả làm việc của các hệ thống phân phối khí.

Hình 3.5 – Cơ cấu phân phối khí DOCH trên các mẫu ô tô hiện đại

Nhóm 1

Trang 20